DE60313573T2

DE60313573T2 - Airbag deployment rate sensor with spool brake

Info

Publication number: DE60313573T2
Application number: DE60313573T
Authority: DE
Inventors: Harald Snorre Lakeland HUSBY
Original assignee: Joyson Safety Systems Inc
Current assignee: Joyson Safety Systems Inc
Priority date: 2003-02-06
Filing date: 2003-05-14
Publication date: 2008-01-17
Anticipated expiration: 2023-05-15
Also published as: US20040155445A1; WO2004071817A8; DE60313573D1; AU2003300978A1; EP1445154A1; US6793243B2; EP1445154B1; WO2004071817A1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft im Allgemeinen Airbags und Sensoren, die verwendet werden, um die Airbagauslösung zu kontrollieren, und im Besonderen Sensoren, die die tatsächliche Auslösungssequenz überwachen.The The present invention relates generally to airbags and sensors, which are used to control the airbag deployment, and in particular, sensors that monitor the actual firing sequence.

Airbags wurden ursprünglich als ein passives Rückhaltesystem entwickelt, aber es ist bekannt, dass sie am besten in Kombination mit Sicherheitsgurten und anderen Sicherheitssystemen funktionieren. Wenn der Fahrzeuginsasse so positioniert ist, dass eine Airbagauslösung gefährlich sein könnte, wird dies als „Out-of-Position" des Insassen bezeichnet. Es wurden verschiedene Systeme entwickelt, um einen „Out-of-Poisition"-Insassen zu erkennen. Sensorsysteme, die dazu entworfen sind, um die Position des Insassen zu erkennen, erfordern oft eine ununterbrochene Überwachung, so dass im Fall eines Zusammenstoßes die Position des Insassen bekannt ist. Sensorsysteme, die dazu entworfen sind, die Position des Insassen zu erkennen, wurden auf der Grundlage von Ultraschall-, optischen oder Kapazitätssensoren vorgeschlagen.airbags were originally as a passive restraint system developed, but it is known that they are best in combination work with seatbelts and other security systems. When the vehicle occupant is positioned so that an airbag deployment can be dangerous could, will this is referred to as the "out-of-position" of the occupant. Various systems have been developed to detect an "out of poisition" population. which are designed to detect the position of the occupant, often require uninterrupted surveillance, so in case a collision the position of the occupant is known. Sensor systems designed to are to recognize the position of the occupant were based proposed by ultrasonic, optical or capacitance sensors.

Ansätze nach dem Stand der Technik versuchen auf der Grundlage von verschiedenen Sensoren, den Abstand zwischen dem Airbag und einem Fahrzeuginsassen zu bestimmen, bevor der Airbag ausgelöst wird. In vielen Fällen ist der Fahrzeuginsasse in dem Augenblick, in dem die Entscheidung, den Airbag auszulösen, gefällt wird, nicht zu nahe am Airbag, aber aufgrund der Rate, mit der sich der Insasse dem Airbag annähert, ist der Insasse zu nahe, wenn der Airbag tatsächlich auslöst. Um diese Situationen in den Griff zu bekommen, sind kompliziertere Sensoren und Algorithmen erforderlich, um zu versuchen, die Position des Insassen vorherzusagen, wenn der Airbag tatsächlich ausgelöst oder fast vollständig ausgelöst ist. Das ideale Airbagauslösungssystem funktioniert so, dass der Airbag vollständig oder fast vollständig auslöst, bevor der Insasse auf den Airbag trifft.After approaches Try the state of the art on the basis of different Sensors, the distance between the airbag and a vehicle occupant to determine before the airbag is triggered. In many cases the vehicle occupant at the moment when the decision, the Trigger airbag, like is not too close to the airbag, but due to the rate at which the occupant approaches the airbag, the occupant is too close when the airbag actually triggers. To these situations in to get a handle are more complicated sensors and algorithms required to try to predict the position of the occupant when the airbag actually triggered or almost completely triggered is. The ideal airbag deployment system works so that the airbag completely or almost completely triggers before the occupant meets the airbag.

US 6189928 betrifft eine Kraftfahrzeugairbagvorrichtung nach dem Oberbegriff von Anspruch 1, umfassend ein Rückhaltemittel zur Verzögerung des Abschnittes der Airbagoberfläche, der dazu bestimmt ist, auf den Fahrzeuginsassen zu treffen. Das Rückhaltemittel umfasst eine Spule, die an das Fahrzeug befestigt ist, eine Schnur, die um die Wicklungsvorrichtung gewickelt ist, einen Blockiermechanismus und einen Sensor. Die Schnur ist auch an die Innenfläche des Airbags befestigt und verlängert sich im Augenblick der Auslösung des Airbags, um dessen Form im ausgelösten Zustand zu beeinflussen. Der Blockiermechanismus funktioniert in Abhängigkeit vom Sensorsignal. Der Sensor umfasst einen Kontaktflächenbereich auf dem Airbag und einen Betätigungsschaltkreis, der mit dem Bremsmechanismus verbunden ist. Wenn der Airbag auslöst, wird die Schnur von der Spule zurückgezogen, und sobald der Kontaktflächenbereich mit dem Fahrzeuginsassen in Kontakt kommt, sendet der Sensor ein Signal an den Blockiermechanismus, der einen weiteren Rückzug der Schnur blockiert. Der übermäßige Fluss des verdichteten Gases, das vom Gasgenerator geliefert wird, wird über Entlastungsöffnungen, die im Airbag selbst bereitgestellt sind, abgelassen. US 6,189,928 relates to an automotive airbag device according to the preamble of claim 1, comprising restraining means for decelerating the portion of the airbag surface intended to impact the vehicle occupant. The restraint means comprises a spool attached to the vehicle, a cord wound around the spool, a blocking mechanism and a sensor. The cord is also attached to the inner surface of the airbag and extends at the moment of deployment of the airbag to affect its shape in the tripped state. The blocking mechanism works depending on the sensor signal. The sensor includes a contact surface area on the airbag and an actuation circuit connected to the brake mechanism. When the airbag is deployed, the cord is withdrawn from the spool, and as soon as the contact surface area contacts the vehicle occupant, the sensor sends a signal to the blocking mechanism, which blocks further retraction of the cord. The excessive flow of the compressed gas provided by the inflator is vented through relief ports provided in the airbag itself.

Eine bekannte Art von Sensor, die in EP 0990567A1 gezeigt wird, verwendet eine Vielzahl von Bändern, die sich zwischen der Vorderseite des Airbags und einer Abgabepatrone, die auf dem Airbaggehäuse angebracht ist, erstreckt. Bandentnahmesensoren innerhalb der Patrone überwachen Markierungen auf dem Band, um die Rate zu bestimmen, mit der das Band aus der Patrone zurückgezogen wird. Die Bandentnahmesensoren erkennen den Airbagaufprall auf einen Insassen durch eine Verringerung der Airbaggeschwindigkeit, die durch die Rate des Bandrückzugs aus der Patrone gemessen wird. Es sind Verbesserungen an den bekannten Bandpatronen erforderlich, um die Funktionsfähigkeit und die Zuverlässigkeit der Airbagauslösungsüberwachungssensoren des Bandtyps zu verbessern. Eine derartige verbesserte Bandpatrone wird gemäß Anspruch 1 bereitgestellt.A well-known type of sensor used in EP 0990567A1 is shown using a plurality of bands extending between the front of the airbag and a dispensing cartridge mounted on the airbag housing. Tape sensors within the cartridge monitor marks on the tape to determine the rate at which the tape is withdrawn from the cartridge. The tape take-off sensors detect the airbag impact on an occupant by reducing the airbag speed, which is measured by the rate of tape withdrawal from the cartridge. Improvements to the prior art tape cartridges are required to improve the operability and reliability of the tape-type airbag deployment monitoring sensors. Such an improved tape cartridge is provided according to claim 1.

1 ist eine Draufsicht von oben, teilweise im Querschnitt abgeschnitten, des Airbagauslösungsratensensors dieser Erfindung. 1 Figure 11 is a top plan view, partially cut away in cross section, of the airbag deployment rate sensor of this invention.

2 ist eine Querschnittansicht des Airbagauslösungsratensensors von 1, gesehen entlang der Schnittlinie 2-2. 2 FIG. 12 is a cross-sectional view of the airbag deployment rate sensor of FIG 1 as seen along section line 2-2.

3 ist eine Seitenaufriss-Querschnittsansicht eines alternativen Ausführungsbeispiels des Ratensensors dieser Erfindung. 3 Figure 3 is a side elevation cross-sectional view of an alternative embodiment of the rate sensor of this invention.

4 ist eine Seitenaufriss-Querschnittsansicht eines anderen alternativen Ausführungsbeispiels des Ratensensors dieser Erfindung. 4 FIG. 12 is a side elevation cross-sectional view of another alternative embodiment of the rate sensor of this invention. FIG.

5 ist eine Seitenaufriss-Querschnittsansicht eines weiteren alternativen Ausführungsbeispiels des Ratensensors dieser Erfindung. 5 Figure 4 is a side elevation cross-sectional view of another alternative embodiment of the rate sensor of this invention.

6 ist eine detaillierte Draufsicht von oben des nach außen geneigten Wellenstumpfes der Vorrichtung von 5. 6 is a detailed plan view from above of the outwardly inclined stub shaft of the device of 5 ,

7 ist eine Seitenaufriss-Querschnittsansicht noch eines anderen alternativen Ausführungsbeispiels des Ratensensors dieser Erfindung. 7 Figure 11 is a side elevational cross-sectional view of yet another alternative embodiment of the rate sensor of this invention.

8 ist eine Draufsicht von oben, teilweise abgeschnitten, des Ausführungsbeispiels von 7. 8th is a top plan view, partially cut away, of the embodiment of 7 ,

9 ist eine isometrische Ansicht, teilweise im Querschnitt abgeschnitten, eines Airbagmoduls, wenn der Airbag ausgelöst ist. 9 Figure 4 is an isometric view, partially cut away in cross-section, of an air bag module when the air bag is deployed.

Unter genauerer Bezugnahme auf 1-9, in denen sich gleiche Zahlen auf ähnliche Teile beziehen, wird in 9 ein Airbagmodul 10 gezeigt, das einen Airbag 17 auslöst. Ein Airbaggehäuse 11 enthält einen Zünder 12 und eine Menge an Gaserzeuger 13 wie z.B. 5-Aminotetrazol und ist hinter einer Instrumententafel 14 angebracht. Ein Fahrzeuginsasse 15 sitzt auf einem Fahrzeugsitz 16 gegenüber dem Airbag 17. Schnüre 34 sind an die Innenfläche 44 des Airbags 17 befestigt und werden innerhalb von Abgabepatronen 20, die an das oder hinter dem Airbaggehäuse 11 angebracht sind, zurückgehalten. Die Patronen 20 sind bezüglich des Airbaggehäuses fest angebracht, so dass die relative Bewegung des Airbags 17 gemessen werden kann. Wenn das Airbagmodul 10 aktiviert wird, löst der Airbag 17 auf den Fahrzeuginsassen 15 hin aus, und die Schnüre 34 werden von den Patronen 20 zurückgezogen. Der Zweck der Patronen 20 und der Schnüre 34, die aus den Patronen 20 zurückgezogen werden, ist es, das Erkennen eines „Out-of-Position"-Fahrzeuginsassen zu ermöglichen und die Auslösung des Airbags in Antwort auf das Erkennen des „Out-of-Position"-Fahrzeuginsassen anzupassen oder zu stoppen.With more specific reference to 1 - 9 in which like numbers refer to similar parts, in 9 an airbag module 10 shown an airbag 17 triggers. An airbag housing 11 contains a detonator 12 and a lot of gas generators 13 such as 5-aminotetrazole and is behind an instrument panel 14 appropriate. A vehicle occupant 15 sits on a vehicle seat 16 opposite the airbag 17 , cords 34 are on the inner surface 44 of the airbag 17 be attached and used within dispensing cartridges 20 attached to or behind the airbag housing 11 are attached, withheld. The cartridges 20 are fixedly mounted with respect to the airbag housing so that the relative movement of the airbag 17 can be measured. If the airbag module 10 is activated, the airbag releases 17 on the vehicle occupants 15 out, and the cords 34 be from the cartridges 20 withdrawn. The purpose of the cartridges 20 and the strings 34 coming from the cartridges 20 retracting is to enable detection of an "out-of-position" vehicle occupant and to adjust or stop deployment of the airbag in response to detection of the "out-of-position" vehicle occupant.

Zur Vereinfachung bei der Signalverarbeitung wird durch das Erkennen der Rotationsrate von Spule 26, gezeigt in 2, ein Wechselspannungssignal erzeugt, wenn die Schnur 34 aus der Abgabepatrone 20 zurückgezogen wird. Das Wechselspannungssignal kann auf eine Weise verarbeitet, verstärkt und gefiltert werden, die hinsichtlich der Überwindung von Geräuschquellen, der Vereinfachung der Verarbeitung und der Zuverlässigkeit der Algorithmen von Vorteil sein kann. Die Informationen von den Sensoren, die die Rotation der Spule 26 erkennen, werden an eine elektronische Steuereinheit geschickt, die dazu verwendet werden kann, die Entlüftungsstutzen 18 zu kontrollieren, die mit einer Zündkapsel oder auf andere Weise aktiviert werden können, um Gase aus dem Airbaggehäuse 11 freizusetzen und das Aufblasen zu verlangsamen oder zu stoppen. Die Öffnung der Entlüftungsstutzen reduziert den Druck im Airbag 17 fast unverzüglich.To simplify the signal processing is by detecting the rotation rate of coil 26 , shown in 2 , an AC signal is generated when the cord 34 from the dispensing cartridge 20 is withdrawn. The AC signal may be processed, amplified and filtered in a manner that may be advantageous in overcoming noise sources, simplifying processing and reliability of the algorithms. The information from the sensors showing the rotation of the coil 26 are sent to an electronic control unit that can be used to remove the bleed ports 18 to control, which can be activated with a primer or otherwise, to gases from the airbag housing 11 release and slow down or stop the inflation. The opening of the breather reduces the pressure in the airbag 17 almost immediately.

Die Abgabepatrone 20 weist ein Gehäuse 22 und eine Abdeckung 24 auf. Im Gehäuse 22 ist die Spule 26 enthalten, die zur Rotation um einen zentralen Wellenstumpf 28 angebracht ist, und eine Achse 29, die vom Wellenstupf 28 definiert ist. Die Spule 26 weist einen oberen 30 und einen unteren 32 Spulenflansch auf, zwischen die eine Menge von leichter Leine 34 gewickelt ist. Die Leine kann eine Schnur, ein Faden oder ein abgeflachtes Band sein. Wie hier und in den Ansprüchen verwendet, wird „Schnur" als ein Bezug auf ein flexibles, verlängertes Teil mit jeder Querschnittsform, nicht nur einer runden Querschnittsform, verstanden. Die Leine ist vorzugsweise an die Spule befestigt, um die Rotation der Spule sicherzustellen, wenn die Leine entnommen wird. Die Leine 34 ist auf eine zylindrische Fläche 36 gewickelt, die sich zwischen dem oberen Spulenflansch 30 und dem unteren Spulenflansch 32 erstreckt. Wie in 1 gezeigt, erstreckt sich ein Ende 40 der Schnur 34 von der Spule zu einer Öffnung 142 im Gehäuse 22 und ist an einem Innenwandabschnitt 44 des Airbags 17 befestigt. Wenn der Airbag 17 aufgeblasen wird, zieht er Schnur 34 aus dem Gehäuse 22 und verursacht eine Rotation der Spule 26.The delivery cartridge 20 has a housing 22 and a cover 24 on. In the case 22 is the coil 26 included, for rotation around a central stump shaft 28 attached, and an axle 29 that from the wave puff 28 is defined. The sink 26 has an upper one 30 and a lower one 32 Spool flange on, between which a lot of light leash 34 is wound. The leash can be a string, a thread or a flattened band. As used herein and in the claims, "cord" is to be understood as referring to a flexible, elongate member having any cross-sectional shape, not just a circular cross-sectional shape The cord is preferably attached to the spool to ensure rotation of the spool when the leash is removed, the leash 34 is on a cylindrical surface 36 wrapped between the upper bobbin flange 30 and the lower spool flange 32 extends. As in 1 shown, an end stretches 40 the string 34 from the spool to an opening 142 in the case 22 and is on an inner wall portion 44 of the airbag 17 attached. If the airbag 17 is inflated, he pulls string 34 out of the case 22 and causes a rotation of the coil 26 ,

Durch Überwachung der Rotationsrate der Spule 26 wird die Rate überwacht, mit der die Schnur 34 zurückgezogen wird, und die Rate, mit der die Schnur 34 aus dem Gehäuse 22 zurückgezogen wird, entspricht der Geschwindigkeit des Airbag-Wandabschnittes 44, an den die Schnur 34 befestigt ist. Um dazu in der Lage zu sein, zu erkennen, wann die Geschwindigkeit des Airbag-Wandabschnittes 44 abnimmt, ist eine Bremse 48 innerhalb des Gehäuses 22 bereitgestellt, wie in 1 gezeigt, die gegen die Spule 26 arbeitet, um den Impuls der Spule zu überwinden, der die Rotation der Spule 26 auch dann aufrecht erhalten würde, wenn der Rückzug der Schnur verlangsamt oder gestoppt wäre. Die Bremse 48, wie in 1-2 gezeigt, ist durch eine Feder 50 von einem Wandabschnitt 52 des Gehäuses 22 weg geneigt, um gegen den oberen und den unteren Spulenflansch 30, 32 einzugreifen. Die Reibung zwischen der Bremse 48 und den Spulenflanschen 30, 32 wird gewählt, so dass die Schnur 34, die durch den sich ausdehnenden Airbag 17 gezogen wird, leicht aus der Patrone 20 entnommen wird, aber die Rotation der Spule 26 wird im Wesentlichen unverzüglich angepasst, um der Schnurentnahmerate zu entsprechen. Die Vorwärtsgeschwindigkeit des Airbags 17 verlangsamt sich in Antwort auf den Aufprall auf ein Objekt. Somit kann durch Überwachung der Rotationsrate der Spule 26 der Aufprall des Airbags 17 auf einen „Out-of-Position"-Insassen erkannt werden.By monitoring the rotation rate of the coil 26 The rate at which the cord is monitored 34 is withdrawn, and the rate at which the cord 34 out of the case 22 is retracted, corresponds to the speed of the airbag wall section 44 to which the cord 34 is attached. In order to be able to detect when the speed of the airbag wall section 44 decreases, is a brake 48 inside the case 22 provided as in 1 shown against the coil 26 works to overcome the momentum of the coil, the rotation of the coil 26 would be maintained even if the withdrawal of the cord were slowed or stopped. The brake 48 , as in 1 - 2 shown is by a spring 50 from a wall section 52 of the housing 22 tilted away, against the upper and lower spool flange 30 . 32 intervene. The friction between the brake 48 and the spool flanges 30 . 32 is chosen, leaving the cord 34 by the expanding airbag 17 is pulled out of the cartridge easily 20 is removed, but the rotation of the coil 26 is essentially adjusted immediately to match the cord withdrawal rate. The forward speed of the airbag 17 slows down in response to the impact on an object. Thus, by monitoring the rotation rate of the coil 26 the impact of the airbag 17 be recognized on an "out-of-position" basis.

Die Rotationsrate der Spule 26 wird durch das Durchströmen von Licht von einer Lichtquelle 54 wie z.B. einer LED durch Öffnungen 56 in einem Flansch 58, der sich zwischen der zylindrischen Fläche 36 und einem inneren Kern 60 erstreckt, der den Wellenstumpf 28 umgibt, erkannt. Ein Lichtnachweissensor 62 ist gegenüber der Lichtquelle 54 angebracht, um das Licht zu empfangen, das durch die Öffnungen 56 strömt. Wie in 1 veranschaulicht, kann der Flansch 58 vier Öffnungen 56 aufweisen, so dass Licht vom Sensor 62 viermal erkannt wird, wenn sich die Spule 26 einmal dreht.The rotation rate of the coil 26 is due to the passage of light from a light source 54 such as an LED through openings 56 in a flange 58 that lies between the cylindrical surface 36 and an inner core 60 extends the stub shaft 28 surrounds, recognized. A light detection sensor 62 is opposite to the light source 54 attached to receive the light through the openings 56 flows. As in 1 illustrated, the flange can 58 four openings 56 have, so that light from the sensor 62 is detected four times when the coil 26 once turns.

Ein alternatives Ausführungsbeispiel der Abgabepatrone 64 wird in 3 veranschaulicht, wobei eine Lichtquelle und ein Lichtsensor 66 miteinander verbunden und unter der Spule 26 angebracht sind. Durchgangsöffnungen 56 im Flansch 58 der Spule 26 reduzieren die Lichtmenge, die an den Sensor 66 zurück reflektiert wird, und somit ist es die Abwesenheit von Licht auf dem Sensor 66, die die Rotation der Spule 26 anzeigt. Eine alternative Bremse 68 ist innerhalb einer Abdeckung 70 angebracht. Die Bremse 68 ist durch eine Feder 72, die zwischen der Abdeckung und der Bremse angebracht ist, geneigt, so dass die Bremse nach unten auf den oberen Flansch 30 der Spule 26 drückt, um eine Bremsreibung hervorzurufen, die den Impuls der Spule und der Schnur 34 überwindet.An alternative embodiment of Ab reproducing cartridge 64 is in 3 illustrates, wherein a light source and a light sensor 66 interconnected and under the coil 26 are attached. Through openings 56 in the flange 58 the coil 26 reduce the amount of light that goes to the sensor 66 is reflected back, and thus it is the absence of light on the sensor 66 that the rotation of the coil 26 displays. An alternative brake 68 is inside a cover 70 appropriate. The brake 68 is by a spring 72 , which is mounted between the cover and the brake, inclined, allowing the brake down on the upper flange 30 the coil 26 pushes to cause a braking friction that causes the momentum of the coil and the cord 34 overcomes.

Ein weiteres alternatives Ausführungsbeispiel einer Bandabgabepatrone 74 wird in 4 gezeigt. Ein Magnet 76 innerhalb der Abdeckung 78 ist über der Spule 26 angebracht, und ein Magnetfeldsensor 80 wie z.B. ein GMR-Sensor, ein Hallsensor oder ein Reed-Schalter ist unter der Spule 26 angebracht. Ein magnetisches Nebenschlussmaterial 82 wie z.B. ein Mu-Material oder ein anderes ferromagnetisches Material wird an einzelnen Stellen auf dem Flansch 58 angebracht, um ein Magnetfeld, das vom Magnet 76 erzeugt wird, selektiv zu blockieren. Die Rotation der Spule 26 und des darauf befestigten Nebenschlussmaterials 82 führt dazu, dass der Magnetfeldsensor selektiv aktiviert wird. Somit kann die Rotationsrate der Spule durch die Frequenz des Ausgabesignals des Magnetfeldsensors 80 erkannt werden. Eine Bremse 84 ist in das Gehäuse 86 unter der Spule 26 eingebaut. Eine Feder 88 neigt die Bremse 84 gegen den unteren Flansch 32 der Spule 26, um den Impuls der Spule 26 und des Bandes 90 zu überwinden. Das Band 90 kann gewebt oder ein Plastik- oder Metallband sein.Another alternative embodiment of a tape dispensing cartridge 74 is in 4 shown. A magnet 76 inside the cover 78 is over the coil 26 attached, and a magnetic field sensor 80 such as a GMR sensor, a Hall sensor or a reed switch is under the coil 26 appropriate. A magnetic shunt material 82 such as a Mu material or other ferromagnetic material is applied to individual locations on the flange 58 attached to a magnetic field coming from the magnet 76 is generated to selectively block. The rotation of the coil 26 and the shunt material attached thereto 82 causes the magnetic field sensor to be selectively activated. Thus, the rotation rate of the coil can be determined by the frequency of the output signal of the magnetic field sensor 80 be recognized. A brake 84 is in the case 86 under the coil 26 built-in. A feather 88 tends the brake 84 against the lower flange 32 the coil 26 to the pulse of the coil 26 and the band 90 to overcome. The ribbon 90 can be woven or a plastic or metal band.

Noch ein weiteres Ausführungsbeispiel der Bandabgabepatrone 92 wird in 5 gezeigt. Ein kleiner, hoch leistungsfähiger Magnet 94 wie z.B. ein Neodym-Eisen-Bor-Magnet ist innerhalb des Flansches 58 der Spule 26 angebracht. Die Rotation des Magnets kann durch einen Magnetflusssensor 96 erkannt werden, der so einfach wie eine einfache Schleife aus leitendem Draht sein kann, in die durch das sich bewegende magnetische Feld, das vom Magnet hervorgerufen wird, ein Stromfluss induziert wird. Der Magnetflusssensor 96 kann auch ein Hallsensor, ein GMR-Sensor oder ein Reed-Schalter sein. Die erkannte Drehbewegung des Magnets entspricht der Rotation der Spule 26. Wie in 5 und 6 gezeigt, ist der Wellenstumpf 98 aus zwei bremsbildenden Teilen 100 gebildet, die gegen die Innenfläche 102 des inneren Kerns 60 geneigt sind, um einen Bremsvorgang bereitzustellen, um die Trägheit der Spule 26 und der Schnur 34 zu überwinden.Yet another embodiment of the tape dispensing cartridge 92 is in 5 shown. A small, high-performance magnet 94 such as a neodymium-iron-boron magnet is inside the flange 58 the coil 26 appropriate. The rotation of the magnet can be controlled by a magnetic flux sensor 96 which can be as simple as a simple loop of conductive wire, into which a current flow is induced by the moving magnetic field caused by the magnet. The magnetic flux sensor 96 can also be a Hall sensor, a GMR sensor or a reed switch. The detected rotational movement of the magnet corresponds to the rotation of the coil 26 , As in 5 and 6 shown is the stub shaft 98 from two brake-forming parts 100 formed against the inner surface 102 of the inner core 60 are inclined to provide a braking action to the inertia of the coil 26 and the string 34 to overcome.

Noch ein weiteres Ausführungsbeispiel der Bandabgabepatrone 110 wird in 7 gezeigt. Die Bandabgabepatrone 110 weist eine Spule 112 auf, auf die eine Menge Schnur 114 gewickelt ist. Die Spule 112 wird durch einen zylindrischen Innenabschnitt 116, um den die Schnur 114 gewickelt ist, und einen oberen Flansch 118 und einen unteren Flansch 120, die sich vom zylindrischen Innenabschnitt 116 radial nach außen erstrecken, definiert. Die Spule 112 ist durch eine Wickelfeder 124, die sowohl an den Wellenstumpf 122 als auch an die Spule 112 befestigt ist, zur Rotation um einen Wellenstumpf 122 angebracht. Die Wickelfeder 124 dient als Bremse, die verhindert, dass die Schnur 114 zurückgezogen wird, wenn der Airbag, an den die Schnur 114 befestigt ist, auf ein Objekt aufprallt und sich somit nicht mehr nach vorne bewegt und Schnur aus der Abgabepatrone 110 zurückzieht. Um zu verhindern, dass die Feder 124 die Schnur 114 auf die Spule 112 zurückwickelt, ist ein Sperrmechanismus bereitgestellt, der aus einer Klinke 126 und Sperrzähnen 128 besteht, die in den peripheren Kanten des oberen und des unteren Flansches 118, 120 gebildet sind. Ein oder mehrere Magnete 129 sind auf dem zylindrischen Abschnitt 116 der Spule 112 angebracht und werden von einem Magnetflusssensor 130 wie z.B. einem Hallsensor, einem GMR-Sensor, einem Reed-Schalter oder einer Drahtschleife erkannt. Die Abgabepatrone 110 weist eine Abdeckung 132 auf, die eine sich nach unten erstreckende Lippe 134 aufweist, die durch Ultraschall geschweißt werden kann, um eine hermetische Dichtung mit einer konischen Fläche 136 auf dem Gehäuse 138 der Bandabgabepatrone 110 zu bilden. 7 ist eine teilweise auseinander gezogene Ansicht vor der Montage der Abdeckung 132 auf das Gehäuse 138.Yet another embodiment of the tape dispensing cartridge 110 is in 7 shown. The Bandabgabepatrone 110 has a coil 112 on top of that, a lot of string 114 is wound. The sink 112 is through a cylindrical inner section 116 to the the cord 114 is wound, and an upper flange 118 and a lower flange 120 extending from the cylindrical interior section 116 extend radially outward defined. The sink 112 is by a coil spring 124 facing both the stub shaft 122 as well as to the coil 112 is fixed, for rotation about a stub shaft 122 appropriate. The winding spring 124 serves as a brake, which prevents the cord 114 is withdrawn when the airbag to which the cord 114 is attached, bouncing on an object and thus no longer moves forward and string from the dispensing cartridge 110 withdraws. To prevent the spring 124 the string 114 on the spool 112 is wound back, a locking mechanism is provided which consists of a pawl 126 and ratchet teeth 128 which exists in the peripheral edges of the upper and lower flange 118 . 120 are formed. One or more magnets 129 are on the cylindrical section 116 the coil 112 attached and are from a magnetic flux sensor 130 such as a Hall sensor, a GMR sensor, a reed switch or a wire loop recognized. The delivery cartridge 110 has a cover 132 on, which is a down-extending lip 134 which can be ultrasonically welded to form a hermetic seal with a conical surface 136 on the case 138 the tape dispensing cartridge 110 to build. 7 is a partially exploded view before mounting the cover 132 on the case 138 ,

Es sollte deutlich sein, dass die Schnur 34, 114 durch ein Band oder das Band 90 durch eine Schnur ersetzt werden kann. Die Schnur oder das Band besteht vorzugsweise aus einem hochfesten, leichten Material, z.B. aus einer hochfesten und hochmodulen Polyethylenfaser (HSM-PE-Faser) oder einer aromatischen (Polyamid) Faser. Der Ausgang 142 der Schnur 34, wie in 1 gezeigt, ist mit einer Durchführungsdichtung 140 abgedichtet, um zu verhindern, dass Feuchtigkeit und andere Verunreinigungen in das Innere der Patrone eindringen. Die Durchführungsdichtung 140 ist mit der Schnur oder dem Band verbunden und kann durch Nuten befestigt sein, die über die Flansche passen, die von beiden Seiten des Ausgangs hervorspringen. Wenn das Band aus der Patrone entnommen wird, bewegt sich die Durchführungsdichtung 140 mit der Schnur und entfernt sich vom Ausgang 142, den sie zuvor abgedichtet hat. Eine weitere Alternative ist ein Dichtungsmaterial wie z.B. Wachs oder ein Elastomer wie z.B. Gummi, das eine Dichtung bildet, die sich bei der Auslösung des Airbags ebenfalls mit der Schnur entfernt. Der Ausgang 142 weist eine Kurvenfläche 144 mit einem sanften Radius auf, die sich achsensymmetrisch um die Schnur erstreckt, so dass, wenn die Schnur während der anfänglichen Schritte des Aufblasens des Airbags von einer Seite zur anderen gezogen wird, die Schnur nicht klemmt. Der Ausgang 142 weist einen derartigen Radius auf, dass sich die Größe des Ausgangs um die Schnur erhöht, wenn sich die Schnur aus dem Ausgang bewegt, um zu verhindern, dass eine hohe Reibung erzeugt wird, wenn die Schnur über eine scharfe Ecke gezogen wird. Wenn ein Band verwendet wird, ist der Ausgang auf beiden Seiten des Bandes verjüngt, um eine Bewegung des Bandes von einer Seite zur anderen anzupassen.It should be clear that the cord 34 . 114 through a band or the band 90 can be replaced by a string. The cord or band is preferably made of a high strength, lightweight material, eg, a high strength and high modulus polyethylene fiber (HSM-PE fiber) or an aromatic (polyamide) fiber. The exit 142 the string 34 , as in 1 shown is with a grommet 140 sealed to prevent moisture and other contaminants from entering the inside of the cartridge. The grommet 140 is connected to the cord or belt and may be secured by grooves that fit over the flanges that protrude from either side of the outlet. When the tape is removed from the cartridge, the grommet moves 140 with the string and away from the exit 142 she has sealed before. Another alternative is a sealing material such as wax or an elastomer such as rubber, which forms a seal which also removes with the cord when the airbag is deployed. The exit 142 has a curved surface 144 with a gentle radius, which is achsensym Metric extends around the cord so that when the cord is pulled from side to side during the initial steps of inflation of the airbag, the cord does not jam. The exit 142 has a radius such that the size of the exit around the line increases as the line moves out of the exit to prevent high friction from being generated when the line is drawn over a sharp corner. When a tape is used, the output on both sides of the tape is tapered to accommodate movement of the tape from one side to the other.

Es sollte deutlich sein, dass die verschiedenen Bremsmechanismen und die verschiedenen Sensoren in Verbindung mit verschiedenen Lichtquellen oder Quellen des Magnetflusses oder der magnetischen Abschirmung verbunden werden können, um zusätzliche Ausführungsbeispiele der Erfindung zu bilden, somit könnte jeder Bremsmechanismus mit jedem Sensor oder umgekehrt verwendet werden. Es sollte ebenfalls deutlich sein, zur Verdeutlichung der Veranschaulichung die Bremsen 48, 68, 84, 100 von der Spule 26 beabstandet gezeigt werden, jedoch in der tatsächlichen Praxis mit dem Abschnitt der Spule gegenüber der Bremse im Eingriff stehen. Ähnlich wird zur Verdeutlichung eine Lücke zwischen dem Wellenstumpf 28 und dem inneren Kern 60 gezeigt, während in der Praxis nur eine so große Lücke zwischen dem Wellenstumpf 28 und dem inneren Kern 60 gelassen wird, wie für die Rotation der Spule 26 erforderlich ist. Insbesondere, wie in 5 und 6 veranschaulicht, sind die Abschnitte 100 des Wellenstumpfes 98 mit der zylindrischen Innenfläche 102 der Spule 26 im Eingriff.It should be understood that the various brake mechanisms and the various sensors may be coupled in conjunction with different light sources or sources of magnetic flux or shield to form additional embodiments of the invention, so any braking mechanism could be used with each sensor or vice versa. It should also be clear to clarify the illustration the brakes 48 . 68 . 84 . 100 from the coil 26 however, in actual practice, engage the portion of the spool with respect to the brake. Similarly, to clarify a gap between the stub shaft 28 and the inner core 60 shown, while in practice only such a large gap between the stub shaft 28 and the inner core 60 is left as for the rotation of the coil 26 is required. In particular, as in 5 and 6 Illustrated are the sections 100 of the stub shaft 98 with the cylindrical inner surface 102 the coil 26 engaged.

Es sollte ebenfalls deutlich sein, dass die Ultraschall-Schweißung, die zwischen der Abdeckung 132 und der konischen Fläche 136 des Gehäuses 138 veranschaulicht wird, mit jedem der veranschaulichten Ausführungsbeispiele verwendet werden könnte.It should also be clear that the ultrasonic welding between the cover 132 and the conical surface 136 of the housing 138 could be used with each of the illustrated embodiments.

Claims

An airbag device for a motor vehicle, comprising: an airbag housing ( 11 ); an airbag ( 17 ) located on the airbag housing ( 11 ) and defining the inner surface of a bag: a cartridge ( 20 ; 64 ; 74 ; 92 ; 110 ), with respect to the airbag housing ( 11 ) is firmly attached and a lot of leash ( 34 ), which is stored in the cartridge and a coil ( 26 ; 112 ) is wound, the coil for rotation about the axis ( 29 ) is mounted inside the cartridge, with the line running through the cartridge and passing through an exit ( 142 ) and to the inner surface of the airbag ( 17 ) is attached; and a sensor ( 62 ; 66 ; 80 ; 96 ; 130 ) inside the cartridge ( 20 ; 64 ; 74 ; 92 ; 110 ) is attached to the leash ( 34 ), which is withdrawn from the cartridge by the rotation of the coil ( 26 ; 112 ) is recognized. characterized in that it has a brake ( 48 . 68 . 84 . 100 . 124 ), which against the coil ( 26 . 112 ) works to control the pulse of the coil ( 26 . 112 ) to overcome.

Airbag device according to claim 1, characterized in that: the brake ( 46 ; 68 ; 84 ; 100 ) inside the cartridge ( 20 ; 64 ; 74 . 92 ; 110 ) is attached; and in that it comprises: a spring ( 50 ; 72 ; 88 ) between a section of the cartridge ( 20 ; 64 ; 74 ; 92 ; 110 ) and a portion of the brake is attached to the brake ( 46 ; 68 ; 84 ; 100 ) to tilt with the coil ( 26 ; 112 ) intervene.

Airbag device according to claim 2, wherein the coil ( 26 ) an upper flange ( 30 ) formed by a cylindrical surface ( 36 ) with a lower flange ( 32 ) and the amount of leash ( 34 ) is wound around the cylindrical surface, and wherein the brake ( 46 ; 68 ; 84 ; 100 ) is inclined axially downwards against the upper flange.

Airbag device according to claim 2, wherein the coil ( 26 ) an upper flange ( 30 ) formed by a cylindrical surface ( 36 ) with a lower flange ( 32 ) and the amount of leash ( 34 ) is wound around the cylindrical surface, and wherein the brake ( 46 ; 68 ; 84 ; 100 ) is inclined axially upwards against the lower flange.

Airbag device according to claim 2, wherein the coil ( 26 ) an upper flange ( 30 ) formed by a cylindrical surface ( 36 ) with a lower flange ( 32 ) and the amount of leash ( 34 ) is wound around the cylindrical surface, and wherein the brake ( 46 ; 68 ; 84 ; 100 ) is inclined radially inwardly toward at least one of the upper flange and the lower flange.

Airbag device according to claim 1 or 2, wherein the coil ( 112 ) an innermost cylindrical surface ( 102 ) and around a shaft ( 98 ), which is formed of at least two parts which are inclined radially outwardly to frictionally engage with the innermost cylindrical surface.

Airbag device according to claim 1 or 2, wherein the coil ( 26 ) is mounted for rotation about a stub shaft and further comprises a coil spring ( 124 ), which between the stub shaft ( 122 ) and the spool is mounted to resist the rotation of the spool.

Airbag device according to claim 7, wherein the cartridge ( 110 ) consists of a housing which further comprises a locking and latching mechanism ( 126 ) between the coil ( 26 ; 112 ) and a portion of the housing is mounted, so that the winding spring ( 124 ) is prevented from increasing the amount of linen ( 34 ) to rewind the spool.

Airbag device according to claim 1 or 2, wherein the coil ( 26 . 112 ) has an upper side and a lower side and the sensor has a light source ( 54 ) in the cartridge ( 20 ; 64 ; 74 ; 92 ; 110 ) is mounted above the upper side, and a photodetector in the cartridge below the lower side, so that the rotation of the coil causes a change in the amount of light that is transmitted from the light source to the light sensor.

Airbag device according to claim 1 or 2, further comprising a magnet ( 76 ), on the spool ( 26 ; 112 ), and wherein the sensor is a magnetic flux sensor ( 80 ) which detects the movement of the magnet as the spool rotates.

Airbag device according to claim 1 or 2, further comprising a light source ( 66 ) in the cartridge ( 64 ) is attached to light on the coil ( 26 ; 112 ) and a light sensor ( 66 ) mounted to receive light reflected from the coil, wherein the coil does not uniformly reflect the light so that the rotation of the coil can be detected by the change of the reflected light detected by the light sensor ,

Airbag device according to claim 1 or 2, further comprising a magnet ( 76 ) in the cartridge ( 74 ) and a magnetic flux sensor ( 80 ), which is mounted opposite the magnet, wherein the coil ( 26 ; 112 ) is mounted therebetween, and on the coil at least one magnetic shunt ( 82 ) so that the rotation of the coil causes the magnetic bypass to pass between the magnet and the magnetic flux sensor.